Stelle come il sole sono grandi sfere di plasma che riempiono inevitabilmente lo spazio circostante con luce e calore. Le stelle arrivano in una varietà di masse, e la massa determina quanto calda la stella brucerà e come morirà. Le stelle pesanti si trasformano in supernove, stelle di neutroni e buchi neri mentre le stelle medie come il sole finiscono la vita come una nana bianca circondata da una nebulosa planetaria in via di estinzione. Tutte le stelle, tuttavia, seguono approssimativamente lo stesso ciclo di vita di base in sette fasi, iniziando come una nube di gas e finendo come residuo di una stella.
TL; DR (Troppo lungo; Non letto)
La gravità trasforma le nubi di gas e polvere in protostelle. Una protostella si trasforma in una stella di sequenza principale che alla fine esaurisce il carburante e collassa più o meno violentemente, a seconda della sua massa.
Una nuvola di gas gigante
Una stella inizia la vita come una grande nuvola di gas. La temperatura all'interno della nuvola è sufficientemente bassa da consentire la formazione di molecole. Alcune molecole, come l'idrogeno, si accendono e consentono agli astronomi di vederle nello spazio. Il complesso di nuvole di Orione nel sistema di Orione funge da esempio vicino di una stella in questa fase della vita.
Una Protostar è una stella del bambino
Mentre le particelle di gas nella nuvola molecolare si imbattono in l'un l'altro, l'energia termica viene creata, il che consente a un gruppo caldo di molecole di formarsi nella nube di gas. Questo gruppo è denominato Protostre. Poiché i protostelle sono più caldi di altri materiali nella nube molecolare, queste formazioni possono essere viste con la visione a infrarossi. A seconda delle dimensioni della nube di molecole, possono formarsi diverse protostelle in un'unica nuvola.
La fase T-Tauri
Nella fase T-Tauri, una giovane stella inizia a produrre forti venti, che spingono via il gas e le molecole circostanti. Ciò consente alla stella che forma di diventare visibile per la prima volta. Gli scienziati possono individuare una stella nella fase T-Tauri senza l'ausilio di infrarossi o onde radio.
Stelle della sequenza principale
Alla fine, la giovane stella raggiunge l'equilibrio idrostatico, in cui la sua compressione gravitazionale è bilanciata dalla sua pressione verso l'esterno, dandogli una forma solida. La stella diventa quindi una stella di sequenza principale. Trascorrerà il 90 percento della sua vita in questa fase, fondendo le molecole di idrogeno e formando l'elio nel suo nucleo. Il sole del nostro sistema solare è attualmente nella sua fase di sequenza principale.
Espansione in Red Giant
Una volta che tutto l'idrogeno nel nucleo della stella viene convertito in elio, il nucleo crolla su se stesso, causando l'espansione della stella. Man mano che si espande, diventa prima una stella sub-gigante, quindi un gigante rosso. I giganti rossi hanno superfici più fredde rispetto alle stelle della sequenza principale; e per questo, appariranno rossi piuttosto che gialli. Se la stella è abbastanza grande, può diventare abbastanza grande da essere classificata come supergigante.
Fusione di elementi più pesanti
Man mano che si espande, la stella inizia a fondere le molecole di elio nel suo nucleo, e l'energia di questa reazione impedisce al nucleo di collassare. Una volta terminata la fusione dell'elio, il nucleo si restringe e la stella inizia a fondere il carbonio. Questo processo si ripete fino a quando il ferro inizia a comparire nel nucleo. La fusione di ferro assorbe energia, quindi la presenza di ferro provoca il collasso del nucleo. Se la stella è abbastanza massiccia, l'implosione crea una supernova. Stelle più piccole come il sole si contraggono pacificamente in nane bianche mentre i loro gusci esterni si irradiano come nebulose planetarie.
Nebulose planetarie e nebulose
Un'esplosione di supernova è uno degli eventi più brillanti dell'universo. La maggior parte del materiale della stella viene soffiato nello spazio, ma il nucleo implode rapidamente in una stella di neutroni o in una singolarità nota come un buco nero. Le stelle meno massicce non esplodono in questo modo. I loro nuclei si contraggono in piccole stelle calde chiamate nane bianche mentre il materiale esterno si allontana. Le stelle più piccole del sole non hanno abbastanza massa da bruciare con qualcosa di diverso da un bagliore rosso durante la sequenza principale. Questi nani rossi, difficili da individuare ma che possono essere le stelle più comuni là fuori, possono bruciare per trilioni di anni. Gli astronomi sospettano che alcuni nani rossi siano stati nella loro sequenza principale da poco dopo il Big Bang.